高二理串聯(lián)電路與并聯(lián)電路

1、第第4節(jié)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路節(jié)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路課標(biāo)定位課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.理解串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)和理解串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)和性質(zhì)性質(zhì)2會(huì)用串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中電阻、電流、電會(huì)用串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中電阻、電流、電壓、功率的分配關(guān)系，解決一些簡單的混聯(lián)電路壓、功率的分配關(guān)系，解決一些簡單的混聯(lián)電路問題問題3能用分壓和分流原理將電流計(jì)改裝成電壓表能用分壓和分流原理將電流計(jì)改裝成電壓表和電流表和電流表4學(xué)習(xí)等效思維方法體會(huì)等效方法在解決學(xué)習(xí)等效思維方法體會(huì)等效方法在解決電路問題中的重要作用電路問題中的重要作用重點(diǎn)難點(diǎn)：重點(diǎn)難點(diǎn)：1.串、并聯(lián)電路中分壓、分流原理串、并聯(lián)電路中分壓、

2、分流原理及其應(yīng)用及其應(yīng)用2利用串、并聯(lián)電路分壓、分流原理將電流利用串、并聯(lián)電路分壓、分流原理將電流計(jì)改裝成電壓表和電流表計(jì)改裝成電壓表和電流表第第 4節(jié)節(jié)串串聯(lián)聯(lián)電電路路和和并并聯(lián)聯(lián)電電路路核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破課堂互動(dòng)講練課堂互動(dòng)講練知能優(yōu)化訓(xùn)練知能優(yōu)化訓(xùn)練課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案一、串聯(lián)電路的分壓作用和電壓表一、串聯(lián)電路的分壓作用和電壓表1串聯(lián)電路的兩個(gè)基本特點(diǎn)串聯(lián)電路的兩個(gè)基本特點(diǎn)(1)在串聯(lián)電路中，各處的在串聯(lián)電路中，各處的_相等，表達(dá)式為相等，表達(dá)式為_；(2)串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電壓串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電壓_，表，表達(dá)式為達(dá)式為_.電流電流ii

3、1i2in之和之和uu1u2u2串聯(lián)電路的串聯(lián)電路的3個(gè)重要性質(zhì)個(gè)重要性質(zhì)性質(zhì)性質(zhì)1：_.性質(zhì)性質(zhì)2：_.性質(zhì)性質(zhì)3：_.rr1r2rn3由串聯(lián)電路的性質(zhì)由串聯(lián)電路的性質(zhì)2可知，串聯(lián)電路中的每可知，串聯(lián)電路中的每一個(gè)電阻都要分擔(dān)一部分電壓，電阻越大，它一個(gè)電阻都要分擔(dān)一部分電壓，電阻越大，它分擔(dān)的電壓就分擔(dān)的電壓就_，串聯(lián)電阻的這種作用稱為，串聯(lián)電阻的這種作用稱為串聯(lián)電路的串聯(lián)電路的_作用作用4實(shí)驗(yàn)室中常用的電壓表就是利用串聯(lián)電路的實(shí)驗(yàn)室中常用的電壓表就是利用串聯(lián)電路的_作用，由小量程的作用，由小量程的_改裝而成的改裝而成的二、并聯(lián)電路的分流作用和電流表二、并聯(lián)電路的分流作用和電流表1并聯(lián)電路

4、的兩個(gè)基本特點(diǎn)并聯(lián)電路的兩個(gè)基本特點(diǎn)(1)并聯(lián)電路中各支路的并聯(lián)電路中各支路的_相等，表達(dá)式為相等，表達(dá)式為_ ；( 2 ) 并 聯(lián) 電 路 的 總 電 流 等 于 各 支 路 電 流并 聯(lián) 電 路 的 總 電 流 等 于 各 支 路 電 流_表達(dá)式為表達(dá)式為_.越多越多分壓分壓分壓分壓電流計(jì)電流計(jì)電壓電壓u1u2unu之和之和ii1i2ini1r1i2r2inrnu越大越大分流分流4實(shí)驗(yàn)室中常用的電流表就是利用并聯(lián)電路實(shí)驗(yàn)室中常用的電流表就是利用并聯(lián)電路的的_作用，由作用，由_改裝而成的改裝而成的三、混聯(lián)電路三、混聯(lián)電路在實(shí)際的電路中，常常是串聯(lián)之中有并聯(lián)，在實(shí)際的電路中，常常是串聯(lián)之中有并

5、聯(lián)，并聯(lián)之中有串聯(lián)，這種電路稱為混聯(lián)電路并聯(lián)之中有串聯(lián)，這種電路稱為混聯(lián)電路分流分流電流計(jì)電流計(jì)思考感悟思考感悟節(jié)日用的彩燈，一串串一簇簇，或掛在街道兩旁節(jié)日用的彩燈，一串串一簇簇，或掛在街道兩旁的樹上，或掛在裝飾物品上，煞是好看你知道的樹上，或掛在裝飾物品上，煞是好看你知道它們是怎樣和電源連接的嗎？它們是怎樣和電源連接的嗎？提示：提示：混聯(lián)一般是十幾個(gè)小燈串聯(lián)成一束，然混聯(lián)一般是十幾個(gè)小燈串聯(lián)成一束，然后與其他來并聯(lián)后與其他來并聯(lián)核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破一、電表的改裝一、電表的改裝特別提醒：特別提醒：(1)無論表頭無論表頭g改裝成電壓表還是電流改裝成電壓表還是電流表，它的三個(gè)特征量表，它的三

6、個(gè)特征量ug、ig、rg是不變的，即通是不變的，即通過表頭的最大電流過表頭的最大電流ig并不改變并不改變(2)電表改裝的問題實(shí)際上是串并聯(lián)電路中電流、電表改裝的問題實(shí)際上是串并聯(lián)電路中電流、電壓的計(jì)算問題，只要把表頭電壓的計(jì)算問題，只要把表頭g看成一個(gè)電阻看成一個(gè)電阻rg即可，切記通過表頭的滿偏電流即可，切記通過表頭的滿偏電流ig是不變的是不變的即時(shí)應(yīng)用即時(shí)應(yīng)用(即時(shí)突破，小試牛刀即時(shí)突破，小試牛刀)1(2011年廈門雙十中學(xué)高二檢測年廈門雙十中學(xué)高二檢測)圖圖341中的甲、乙兩個(gè)電路，都是由一個(gè)靈敏電流計(jì)中的甲、乙兩個(gè)電路，都是由一個(gè)靈敏電流計(jì)g和一個(gè)變阻器和一個(gè)變阻器r組成，它們之中一個(gè)是

7、測電壓的組成，它們之中一個(gè)是測電壓的電壓表，另一個(gè)是測電流的電流表，那么以下結(jié)電壓表，另一個(gè)是測電流的電流表，那么以下結(jié)論中正確的是論中正確的是()圖圖341a甲表是電流表，甲表是電流表，r增大時(shí)量程增大增大時(shí)量程增大b甲表是電流表，甲表是電流表，r增大時(shí)量程減小增大時(shí)量程減小c乙表是電壓表，乙表是電壓表，r增大時(shí)量程減小增大時(shí)量程減小d上述說法都不對(duì)上述說法都不對(duì)解析：解析：選選b.電壓表電阻分壓，串聯(lián)；電流表電電壓表電阻分壓，串聯(lián)；電流表電阻分流，并聯(lián)所以甲表為電流表，乙表為電阻分流，并聯(lián)所以甲表為電流表，乙表為電壓表并聯(lián)電路電阻大時(shí)分流少，所以壓表并聯(lián)電路電阻大時(shí)分流少，所以r增大增大時(shí)

8、量程減小；串聯(lián)電路電阻大時(shí)分壓多，所以時(shí)量程減??；串聯(lián)電路電阻大時(shí)分壓多，所以r增大時(shí)量程增大增大時(shí)量程增大二、混聯(lián)電路的特點(diǎn)及電路簡化二、混聯(lián)電路的特點(diǎn)及電路簡化1混聯(lián)電路的特點(diǎn)混聯(lián)電路的特點(diǎn)(1)并聯(lián)電路的總電阻小于任意一個(gè)支路的電阻；并聯(lián)電路的總電阻小于任意一個(gè)支路的電阻；(2)n個(gè)阻值相等的電阻并聯(lián)，總電阻為一個(gè)電阻的個(gè)阻值相等的電阻并聯(lián)，總電阻為一個(gè)電阻的n分之一；分之一；(3)當(dāng)一個(gè)很大的電阻與一個(gè)很小的電阻并聯(lián)時(shí)，當(dāng)一個(gè)很大的電阻與一個(gè)很小的電阻并聯(lián)時(shí)，總電阻更接近于小電阻；總電阻更接近于小電阻；(4)若并聯(lián)的支路增多時(shí)，總電阻將減?。蝗舨⒙?lián)的支路增多時(shí)，總電阻將減??；(5)若增

9、大某一個(gè)支路電阻，則總電阻隨之增大若增大某一個(gè)支路電阻，則總電阻隨之增大2混聯(lián)電路的簡化混聯(lián)電路的簡化(1)簡化電路的一般原則簡化電路的一般原則無電流通過的電阻可以看成一條導(dǎo)線，無電流無電流通過的電阻可以看成一條導(dǎo)線，無電流的支路直接除去例如斷路部分和被短路部分，的支路直接除去例如斷路部分和被短路部分，在分析電路結(jié)構(gòu)時(shí)就可以直接除去在分析電路結(jié)構(gòu)時(shí)就可以直接除去導(dǎo)線可以任意伸縮，結(jié)點(diǎn)可沿導(dǎo)線移動(dòng)在題導(dǎo)線可以任意伸縮，結(jié)點(diǎn)可沿導(dǎo)線移動(dòng)在題中一般不考慮導(dǎo)線電阻的情況下中一般不考慮導(dǎo)線電阻的情況下,導(dǎo)線電阻為零，導(dǎo)線電阻為零，因此導(dǎo)線的長短不影響結(jié)果，通過對(duì)導(dǎo)線的伸縮因此導(dǎo)線的長短不影響結(jié)果，通過對(duì)

10、導(dǎo)線的伸縮可以對(duì)電路圖進(jìn)行整形，有利于進(jìn)一步觀察可以對(duì)電路圖進(jìn)行整形，有利于進(jìn)一步觀察理想電流表可以認(rèn)為短路，即在分析電路結(jié)理想電流表可以認(rèn)為短路，即在分析電路結(jié)構(gòu)時(shí)用一根導(dǎo)線代替；理想電壓表可以認(rèn)為斷構(gòu)時(shí)用一根導(dǎo)線代替；理想電壓表可以認(rèn)為斷路；非理想電表既是一個(gè)測量儀表，又是一個(gè)路；非理想電表既是一個(gè)測量儀表，又是一個(gè)電阻，例如：電流表可以認(rèn)為是一個(gè)能反映流電阻，例如：電流表可以認(rèn)為是一個(gè)能反映流過自身電流大小的電阻過自身電流大小的電阻電壓穩(wěn)定時(shí)的電容器可以認(rèn)為是斷路，在分電壓穩(wěn)定時(shí)的電容器可以認(rèn)為是斷路，在分析電路結(jié)構(gòu)時(shí)可以去掉，在涉及相關(guān)計(jì)算時(shí)再析電路結(jié)構(gòu)時(shí)可以去掉，在涉及相關(guān)計(jì)算時(shí)再并

11、接回去并接回去結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的部分電路可以用一個(gè)等效電阻來結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的部分電路可以用一個(gè)等效電阻來代替，這樣使電路結(jié)構(gòu)更簡單代替，這樣使電路結(jié)構(gòu)更簡單電勢相等的點(diǎn)可以合并在分析較多節(jié)點(diǎn)的電勢相等的點(diǎn)可以合并在分析較多節(jié)點(diǎn)的電路圖時(shí)，有些節(jié)點(diǎn)的電勢相等，我們就可以電路圖時(shí)，有些節(jié)點(diǎn)的電勢相等，我們就可以把它標(biāo)記為同一節(jié)點(diǎn)即用同一字母標(biāo)記，然后把它標(biāo)記為同一節(jié)點(diǎn)即用同一字母標(biāo)記，然后把原電路中的節(jié)點(diǎn)按電勢由高到低排列，畫在把原電路中的節(jié)點(diǎn)按電勢由高到低排列，畫在草圖上，再把電路中的電阻接到相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)之草圖上，再把電路中的電阻接到相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)之間間(2)一般簡化方法一般簡化方法根據(jù)等效的思想對(duì)電路進(jìn)行簡化時(shí)常

12、用到以下兩根據(jù)等效的思想對(duì)電路進(jìn)行簡化時(shí)常用到以下兩種方法：種方法：電流分支法：電流分支法：a先將各結(jié)點(diǎn)用字母標(biāo)出；先將各結(jié)點(diǎn)用字母標(biāo)出；b判定各支路元件的電流方向判定各支路元件的電流方向(若原電路無電壓若原電路無電壓電流，可假設(shè)在總電路兩端加上電壓后判定電流，可假設(shè)在總電路兩端加上電壓后判定)；c按電流流向，自左向右將各元件、結(jié)點(diǎn)、分按電流流向，自左向右將各元件、結(jié)點(diǎn)、分支逐一畫出；支逐一畫出；d將畫出的等效圖加工整理將畫出的等效圖加工整理等勢點(diǎn)排列法：等勢點(diǎn)排列法：a先將各結(jié)點(diǎn)用字母標(biāo)出；先將各結(jié)點(diǎn)用字母標(biāo)出；b判定各結(jié)點(diǎn)電勢的高低判定各結(jié)點(diǎn)電勢的高低(若原電路未加電壓，若原電路未加電壓，

13、可先假設(shè)加上電壓可先假設(shè)加上電壓)；c將各結(jié)點(diǎn)按電勢高低自左向右排列，再將各將各結(jié)點(diǎn)按電勢高低自左向右排列，再將各結(jié)點(diǎn)間的支路畫出；結(jié)點(diǎn)間的支路畫出；d將畫出的等效圖加工整理將畫出的等效圖加工整理即時(shí)應(yīng)用即時(shí)應(yīng)用(即時(shí)突破，小試牛刀即時(shí)突破，小試牛刀)2如圖如圖342所示，所示，r1r2r3r410 ，電壓，電壓u10 v，求各表的示數(shù)？，求各表的示數(shù)？(各表均為各表均為理想電表理想電表)圖圖342解析：解析：先把電壓表看成斷路，則電先把電壓表看成斷路，則電阻阻r4中無電流通過，這條支路可以中無電流通過，這條支路可以去掉把電流表看成一條導(dǎo)線，則去掉把電流表看成一條導(dǎo)線，則r1、r2被短路，然后

14、再把電流表和被短路，然后再把電流表和電壓表放回電路中去，簡化后的電電壓表放回電路中去，簡化后的電路圖如圖所示，由電路知識(shí)和歐姆路圖如圖所示，由電路知識(shí)和歐姆定律知電流表示數(shù)為定律知電流表示數(shù)為1 a，電壓表，電壓表示數(shù)為示數(shù)為10 v.答案：答案：10 v1 a兩個(gè)用電器的額定電壓都是兩個(gè)用電器的額定電壓都是6 v，額定電，額定電流分別是流分別是0.1 a和和0.3 a.(1)把這兩個(gè)用電器并聯(lián)后接在電壓為把這兩個(gè)用電器并聯(lián)后接在電壓為8 v的電路的電路中，要使它們正常工作，應(yīng)附加多大電阻，怎中，要使它們正常工作，應(yīng)附加多大電阻，怎樣連接，功率至少需多大？樣連接，功率至少需多大？(2)如果把它

15、們串聯(lián)后接在如果把它們串聯(lián)后接在12 v的電路上，要使的電路上，要使它們正常工作應(yīng)該怎樣做？它們正常工作應(yīng)該怎樣做？課堂互動(dòng)講練課堂互動(dòng)講練串、并聯(lián)電路基本規(guī)律的應(yīng)用串、并聯(lián)電路基本規(guī)律的應(yīng)用圖圖344【答案答案】(1)5 串聯(lián)串聯(lián)0.8 w(2)應(yīng)該并應(yīng)該并聯(lián)在聯(lián)在r1兩端一個(gè)分流電阻，其阻值為兩端一個(gè)分流電阻，其阻值為30 【方法總結(jié)方法總結(jié)】解決此問題要點(diǎn)有兩個(gè)：解決此問題要點(diǎn)有兩個(gè)：(1)兩個(gè)用電器的額定電壓都是兩個(gè)用電器的額定電壓都是6 v，并聯(lián)后接，并聯(lián)后接入入6 v的電路上就能正常工作；而今電路的電壓的電路上就能正常工作；而今電路的電壓是是8 v，大于，大于6 v，故應(yīng)串聯(lián)一個(gè)分

16、壓電阻，故應(yīng)串聯(lián)一個(gè)分壓電阻rx，使其分擔(dān)使其分擔(dān)2 v的電壓的電壓(2)兩個(gè)電阻不能簡單地串聯(lián)，因串聯(lián)后兩個(gè)用兩個(gè)電阻不能簡單地串聯(lián)，因串聯(lián)后兩個(gè)用電器的分壓不同，不能均分電器的分壓不同，不能均分12 v的電壓，況且的電壓，況且要滿足要滿足r2的電流為額定值的電流為額定值,必將使必將使r1超額定值，超額定值，所以必須給所以必須給r1并聯(lián)一只分流電阻并聯(lián)一只分流電阻rx，讓它分，讓它分擔(dān)多余的電流擔(dān)多余的電流(2011年濟(jì)南高二單元測試年濟(jì)南高二單元測試)有一塊滿偏有一塊滿偏電流為電流為ig1 ma、線圈電阻為、線圈電阻為rg100 的小的小量程電流表量程電流表(1)把它改裝成滿偏電壓為把它改

17、裝成滿偏電壓為u10 v的電壓表；的電壓表；(2)把它改裝成滿偏電流為把它改裝成滿偏電流為i0.6 a的電流表，的電流表，請畫出電路圖，并計(jì)算有關(guān)數(shù)據(jù)請畫出電路圖，并計(jì)算有關(guān)數(shù)據(jù)電表改裝原理的應(yīng)用電表改裝原理的應(yīng)用【答案答案】見精講精析見精講精析圖圖347中中6個(gè)電阻完個(gè)電阻完圖圖347全相同，標(biāo)號(hào)分別為全相同，標(biāo)號(hào)分別為1,2,3，6.設(shè)每個(gè)電阻設(shè)每個(gè)電阻均為均為r，求，求a、b間的總電阻間的總電阻混聯(lián)電路的簡化及計(jì)算混聯(lián)電路的簡化及計(jì)算【思路點(diǎn)撥】【思路點(diǎn)撥】先根據(jù)等電勢法將電路簡化，先根據(jù)等電勢法將電路簡化，再根據(jù)并、串聯(lián)關(guān)系求再根據(jù)并、串聯(lián)關(guān)系求r總總變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練(2011年惠安高

18、二檢測年惠安高二檢測)圖圖349如圖如圖349所示的電路中，三個(gè)電阻的阻值都所示的電路中，三個(gè)電阻的阻值都相等，電流表相等，電流表a1、a2和和a3的內(nèi)阻均可忽略，電流的內(nèi)阻均可忽略，電流表的讀數(shù)分別為表的讀數(shù)分別為i1、i2和和i3，則，則i1i2i3_.解析：解析：據(jù)題意得等效電路圖如圖甲所示，無阻導(dǎo)據(jù)題意得等效電路圖如圖甲所示，無阻導(dǎo)線所連的線所連的a、a可視為一點(diǎn)，可視為一點(diǎn)，b、b可視為一可視為一點(diǎn)，則其等效電路圖又可畫成圖乙所示顯然，點(diǎn)，則其等效電路圖又可畫成圖乙所示顯然，三個(gè)等值電阻三個(gè)等值電阻r1、r2和和r3是并聯(lián)的，最后將三個(gè)是并聯(lián)的，最后將三個(gè)電流表分別補(bǔ)接在相應(yīng)的位置上

19、，可得等效電路電流表分別補(bǔ)接在相應(yīng)的位置上，可得等效電路圖丙由并聯(lián)電路的分流關(guān)系可知，通過各電阻圖丙由并聯(lián)電路的分流關(guān)系可知，通過各電阻的電流相等，設(shè)為的電流相等，設(shè)為i，分析等效電路圖丙可知：，分析等效電路圖丙可知：i13i，i22i，i32i.由此可得出由此可得出i1i2i3322.答案：答案：3 2 核聚變核聚變 把輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，釋放出核把輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，釋放出核能的反應(yīng)叫做輕核的聚變，簡稱聚變能的反應(yīng)叫做輕核的聚變，簡稱聚變 21 h+21h31h+11h+ 4 mev 31h+21h42he+ 10n+ 17.6 mev 發(fā)生聚變的條件發(fā)生聚變的條件 輕核發(fā)生聚變，

20、必須使它們核子間的距離接近到輕核發(fā)生聚變，必須使它們核子間的距離接近到10-15m 原子核都是帶正電的，要使他們接近到這種原子核都是帶正電的，要使他們接近到這種程度，必須克服巨大的庫侖斥力，這就要求原子程度，必須克服巨大的庫侖斥力，這就要求原子核有很大的動(dòng)能。核有很大的動(dòng)能。怎樣才能使輕核獲得足夠大的動(dòng)能來產(chǎn)生聚變呢？怎樣才能使輕核獲得足夠大的動(dòng)能來產(chǎn)生聚變呢？ 方法之一方法之一 就是將物質(zhì)加熱就是將物質(zhì)加熱 方法之二方法之二 激光核聚變激光核聚變 熱核反應(yīng)熱核反應(yīng)聚變反應(yīng)的特點(diǎn)聚變反應(yīng)的特點(diǎn) 和裂變相比，輕核聚變產(chǎn)能效率高和裂變相比，輕核聚變產(chǎn)能效率高( (反應(yīng)反應(yīng)釋放的能量更多釋放的能量更多 ) 例如，一個(gè)氘核和一個(gè)氘核發(fā)生聚變，其核反例如，一個(gè)氘核和一個(gè)氘核發(fā)生聚變，其核反應(yīng)方程是應(yīng)方程是21h+31h42he+10n氘核的質(zhì)量：氘核的質(zhì)量：md=2.014102u氚核的質(zhì)量：氚